Расчет глубины заложения фундамента: Глубина заложения фундамента – Расчет онлайн

Расчет глубины заложения фундамента под дом: как рассчитать

Содержание

• 1 Примерный расчет искомой глубины
• 2 Как планировка дома оказывает влияние на глубину заложения фундамента
• 3 Как снизить влияние промерзаемых грунтов на фундамент

Эта физическая величина, которую требуется рассчитать для фундаментного основания, зависит от множества параметров. На расчет показателя глубины заложения оказывают влияние особенности рельефной поверхности, место расположения стройплощадки, особенности устройства планируемого здания, глубина грунтов, которые поддаются промерзанию, уровень расположения на данном участке подземных вод и прочие.

Профессиональный расчет, конечно, очень важен, но многим строящим частный дом, рассчитать глубину фундамента под дом в строительной фирме не по карману.

Эта статья для таких людей, которые строят свой дом, в силу обстоятельств, не могут оплатить услуги профессионалов и желают сделать такой расчет сами.

Примерный расчет искомой глубины

Допустим, надо рассчитать глубину заложения фундаментной основы в Москве.

Для начала определяется глубина сезонной нормы промерзания грунта:

где d – имеет разные значения для разных грунтовых типов:

• 0,23 м для грунтов, содержащих много глины;
• 0,28 м для грунтов, состоящих из мелкого песка;
• 0,3 м для крупно песчаных почв;
• 0,34 м для каменистых грунтов.

Если грунт, где планируется ставить дом, неоднородного типа, то d определяют как средний показатель глубины грунтового промерзания.

M_t– это сумма среднемесячных показателей температур замерзания грунтов за все зимнее время в той полосе, где строится дом. Выбирается он в таблицах, публикуемых в справочниках. Там для Московского региона стоят такие среднемесячные показатели температур за все холодные месяцы: -7,8; -7,1; -1,3; -1,1; -5,6. Тогда показатель M_t равен следующему значению:

M_t=7,8+7,1+1,3+1,1+5,6=22,9.

Показатель глубины промерзания для Московского региона с наиболее часто встречающимся здесь глинистым грунтом, равна:

d_fn=0,23 √22,9= 1,1м.

Когда тип грунта неизвестен, нужно приобрести простой бур, который продают в специализированных магазинах, и проделать небольшие скважины в центре будущей площадки под дом и по углам ее. Это позволит определить вид грунта. В основном в Москве и области распространены суглинистые и глинистые грунты.

После того, как произведен расчет нормативной глубины промерзания, рассчитывают еще одну глубину промерзания.

где k_h для фундаментных оснований неотапливаемых строений равен 1,1. В Московском регионе средняя за год температура равна +5,4^о;

k_h для строений отапливаемых берется из таблицы, которую можно найти в таблице строительных справочников.
Считается расчетная глубина замерзания:

• если строящийся дом не отапливается зимой, d_f = 1,1*1,1= 1,21 м. При округлении получаем d_f = 1,25 м
• для отапливаемого строения без подвала, с теплыми полами цоколя: d_f  = 0,7*1,1 = 0,77 м. Получается d_f = 0,8 м
• если дом, который строится, будет отапливаться и иметь не холодное подвальное помещение d_f = 1*1,1 = 1,1 м.

Определяют глубину заложения фундамента,учитывая условия недопущения пучения по таблицам зависимости расположения подземных вод. Поскольку такой показатель трудно угадать, потому выбирается чаще всего наихудший вариант и принимается  d = 1,25.

Для отапливаемого строения без подвала с утепленным перекрытием d = 0,8 м.

Для отапливаемого строения с холодным подвальным помещением d=1,1 м.

Как планировка дома оказывает влияние на глубину заложения фундамента

Проект дома в пригороде

На расчет глубины фундаментной основы оказывают влияние такие особенности планировки и внутреннего устройства, как:

• присутствие и расположение подвала;
• глубина заложения фундаментных оснований соседних строений. Если такие строения есть;
• подземные коммуникационные трассы и глубина их расположения.

Если в планах застройщика имеется подвал или приямок, то глубину фундамента нужно закладывать не менее 0,4 м. ниже уровня пола в них. Заложения участков планируемого фундамента рекомендуется выполнять на разных уровнях.

Если так расположить фундамент возможности нет, то переходы с уровня на уровень рекомендуют делать ступенями. Высота каждой ступеньки должна равняться фундаментному блоку.

Если строение планируется стена к стене к готовому зданию,уровень заложения фундамента должен совпадать с уровнем фундаментного основания соседнего здания. Если под возводимым строением проходят коммуникационные линии, подошву фундамента необходимо закладывать их ввода в здание.

Это сохранит трубы от давления на них фундаментного основания, а само основание не окажется на сыпучих грунтах, использовавшихся для подушки коммуникационных линий.

Как снизить влияние промерзаемых грунтов на фундамент

Таблица глубины промерзания грунта

Условие заложения фундамента на глубину грунта, подвергающегося промерзанию, позволит исключить давление мёрзлого грунта на основание. Но замерзший грунт будет отрицательно влиять на конструкцию фундамента. Это воздействие можно сделать минимальным. Для этого нужно выполнить такие действия:

• устроить дренаж по всей длине фундамента;
• сузить фундамент кверху, придав ему трапецевидную форму;
• заполнить пазухи фундамента незамерзающим грунтом;
• изготовить защитный слой на боковых сторонах фундамента.

Основные ошибки

Одной из главных ошибок при устройстве фундамента является пренебрежение остатками растительного слоя. Его необходимо в обязательном порядке убрать. Примерно 15 см убранного слоя вполне хватит. И такую работу тоже нужно брать в расчет.

Далее, недопустимо возведение здание на чернозёмном грунте. Такой грунт не подходит для устройства на нем фундаментной основы и вообще строительства здания. Мягкий слой грунта необходимо убрать.

Недопустимо возведение фундаментного основания без арматуры. Арматура позволит сохранить фундамент и само здание на достаточно большой срок. Выполняется армирование поближе к верхней и нижней частям фундамента.

Новички в строительном деле не всегда правильно и точно могут рассчитать правильно глубину расположения фундамента под свой дом. По этой причине в случае возникновения каких-либо сомнений лучше обратиться за консультацией к специалистам.  Это позволит избежать проблем в дальнейшем.

что это за показатель, как определяется по СНиП с учетом промерзания грунта, как рассчитать для дома по формуле?

От правильности расчёта фундамента зависит целостность всего строения. Высота подземной части фундамента объясняется природными характеристиками грунта.

Весь расчёт строится с учётом таких критериев, как промерзание почвы, уровня грунтовых вод, конструктивных особенностей постройки, рельефа местности и других факторов, рассмотренных в этой статье.

Содержание

• 1 Факторы, влияющие на вычисления
  • 1.1 Гидрогеологические условия
  • 1.2 Промерзание почвы
  • 1.3 Конструктивные особенности объекта строительства
  • 1.4 Рельеф местности
• 2 Как определяется по СНиП?
• 3 Как рассчитать самостоятельно для дома?
  • 3.1 Нагрузка на грунт
  • 3.2 Удельное сопротивление почвы
  • 3.3 Опорная площадь
  • 3.4 Тип основания
  • 3.5 Расчётная формула
  • 3.6 Уровень грунтовых вод
  • 3.7 Оптимальное заглубление
• 4 Полезное видео
• 5 Заключение

Факторы, влияющие на вычисления

По мнению большинства людей далёких от строительства величина фундамента в глубину напрямую зависит от веса от здания. Но это не единственный показатель. Глубину заложения фундамента (ГЗФ) рассчитывают, опираясь на месте строительства на такие факторы, как:

• гидрогеологические условия;
• промерзание почвы;
• конструктивные особенности объекта строительства;
• рельеф местности.

Гидрогеологические условия

Практически все строительные участки покрыты растительным слоем почвы. Эту землю, пронизанную корнями растений и биологическими включениями, обязательно удаляют. Под ней уходят вниз пласты грунта, которые обладают разными характеристиками. Знать их необходимо застройщику.

Каждый вид обладает своим удельным сопротивлением и влажностью. Для устойчивого положения дома важно, чтобы подошва фундамента опиралась на несущий пласт грунта.

Также в почве на определённой отметке протекают грунтовые воды. Определение уровня вод имеет решающее значение при определении ГЗФ.

Под фундаментом может вымываться грунт, это может привести к его неравномерной осадке со всеми вытекающими отсюда негативными последствиями.

Повышенный уровень влажности создаёт условия для развития плесневых и грибковых колоний, которые могут разрушить массив основания здания из любого материала.

Важно! Основание ни в коем случае не должно оказаться в зоне грунтовых вод. Если обойти это явление не удаётся с минимальными затратами, то воду отводят от фундамента. Для этого устраивают дренажную систему вокруг дома.

Промерзание почвы

Практически вся территория РФ подвержена воздействию зимних отрицательных температур, за исключением южных регионов. В основе пагубного воздействия данного фактора на фундамент лежит такое физическое явление, как превращения воды в лёд.

Влага в грунте, кристаллизуясь при температуре ниже 0⁰ С, резко расширяется в объёме, превращаясь в льдинки. Возникают силы пучения, мощность которых огромна. Под их воздействием могут деформироваться массивные железобетонные конструкции, не говоря об основаниях из других материалов. Необходимо рассчитывать ГЗФ таким образом, чтобы основание проходило сквозь промёрзшую почву.

Строители проблему промерзшего грунта решают двумя путями:

• Первый — это размещение подошвы основания здания ниже зоны промерзания грунта.
• Во втором случае фундамент утепляют. В основном к такому дорогостоящему способу прибегают в районах с особо низкими температурами в зимний период года или в регионах, расположенных в зоне Крайнего Севера.

Конструктивные особенности объекта строительства

К конструктивным особенностям строительных объектов относят наличие у зданий подвальных, полуподвальных помещений. Цокольный этаж тоже может стать причиной дополнительного углубления подошвы фундамента. В этих случаях стены подвалов и полуподвалов являются одновременно фундаментом.

Несмотря на небольшую расчётную подземную высоту опор, её увеличивают до такой величины, которая обеспечивает комфортное пребывание людей в этих помещениях с высотой потолков от 2,7 до 3 метров.

Рельеф местности

Строительный участок с уклоном в нескольких или одном направлении порождает такую ситуацию, когда в разных местах плана здания приходится возводить основание различной высоты. Это связано с тем, что ростверк сохраняет горизонтальность за счёт изменения ГЗФ вдоль уклона местности. Это во многом зависит от структуры грунтового основания, которое может обладать высокой несущей способностью или наоборот быть оползневым.

В этих условиях возводят основания в виде нескольких замкнутых контуров монолитных лент или монолитных плит на разных высотах. Популярны на косогорах столбчатые опоры, свайные основания и винтовые сваи. Они легко преодолевают глубину промерзания почвы, не достигая уровня грунтовых вод.

Как определяется по СНиП?

Вся территория Российской Федерация покрыта сетью результатов инженерно-геологических изысканий. Собранные данные характеристик грунтов в своё время были систематизированы и занесены в нормативную документацию федерального значения.

Внимание! Содержание нормативных документов не становятся догмой. Таблицы, схемы, карты и планы постоянно обновляются выпуском дополнений или переутверждённых СНиПов. На сегодня руководствуются СП 22.13330, ГОСТ 5180-2015 и др.

Помимо этого, берут на вооружение нормативные подзаконные акты местных управлений строительства и архитектуры. То есть, можно справочным методом определить глубины несущего пласта грунта и промерзания почвы, а также узнать уровень грунтовых вод по месту строительства, что необходимо для расчёта ГЗФ.

Как рассчитать самостоятельно для дома?

При наличии минимального опыта в проектировании строительных объектов вполне реально сделать расчёт глубины фундамента самостоятельно. Когда уже есть предварительная схема проекта самого дома, приступают к расчёту ГЗФ, учитывая ряд показателей.

Нагрузка на грунт

Чтобы рассчитать нагрузку на грунт от веса всего здания, определяют вес всех строительных конструкций, принимая во внимание всё то, что будет находиться внутри дома — от мебели, отопительных, водопроводных, канализационных и электротехнических коммуникаций и оборудования, снеговой нагрузки до максимального количества людей. Также ориентировочно определяют вес будущих фундаментных конструкций.

Удельное сопротивление почвы

Как было уже сказано выше, удельное сопротивление несущего слоя пласта почвы и его глубину залегания определяют справочным путём, взяв копию вертикальной съёмки в местном управлении архитектуры или обращаются к соответствующим СП и СНиПам.

Если нужно определить удельное сопротивление почвы с особой точностью, то применяют опытно-лабораторный способ.

Добытые бурением на стройучастке образцы грунта передают в строительную лабораторию. Там кубики проб почвы подвергают нагрузкам до полного разрушения. Пиковое давление и будет величиной удельного сопротивления грунта.

Опорная площадь

Сопоставляя две величины – удельное сопротивление грунта и удельную нагрузку от веса здания находят оптимальную площадь опоры. Главное условие состоит в том, чтобы значение первой величины было больше второго параметра.

Тип основания

В зависимости от требуемой площади опоры и других условий выбирают вид фундаментного основания:

На заметку. Выбрав тип основания, можно точно рассчитать оптимальную опорную площадь. Впоследствии, сделав расчёт ГЗФ, можно оценить экономическую целесообразность возведения выбранного вида и поменять на другой тип опорной конструкции.

Расчётная формула

Глубину промерзания Нмёрз определяют по таблице СНиП. Если с этим возникают затруднения, то параметр можно определить, просто выкопав яму зимой на стройучастке.

Справочная таблица СНиП.

Глубину промерзания узнают из вертикальной съёмки. Необходимо знать, что отапливаемый дом прогревает землю под собой. За счёт этого глубина промерзания уменьшается на 20%. Исходя из этого, фактическая величина будет равна:

Нфакт = Нмёрз(1 – 0,2) = 0,8 Нмёрз

Уровень грунтовых вод

Близость грунтовых вод к поверхности земли лучше всего узнать в архиве местного управления градостроительства и архитектуры. Также этот параметр определяют опытным бурением скважины. Самый лучший способ состоит в том, чтобы во время весенней распутицы заглянуть в соседний колодец. Расстояние до поверхности воды будет оптимальным параметром, который нужно учитывать при расчёте ГЗФ.

Оптимальное заглубление

Чтобы была бы более понятна методика расчёта, надо рассмотреть это на конкретном примере. Допустим, что нужно определить ГЗФ на стройучастке, где сначала нужно узнать все вышеперечисленные исходные данные:

• Глубина промерзания почвы. По таблице СНиП почва на стройучастке промерзает на 2 м в глубину.
• Уровень грунтовых вод. Величину этого параметра берут из вертикальной съёмки или замеряют в колодце. Он равен 3,4 м.
• Тип фундамента. Был выбран столбчатый тип основания.
• Рельеф местности — косогор.
• Перепад глубины пролегания несущего слоя грунта – 2 м. Данные вертикальной съёмки.

Принимая во внимание первые два фактора оптимальную глубину заложения фундамента, определяют, как среднее между 2 и 3,4 м = 2,7 м. Учитывая рельеф местности, в высшей точке участка длина столбов будет равна 2,7 м, а внизу – 4,7 м.

Полезное видео

Из видео узнаете, как сделать расчет глубины заложения фундамента:

Заключение

Правильный расчёт ГЗФ является залогом надёжности и долговечности основания зданий и сооружений. Без опыта не стоит этим заниматься самостоятельно. В сети много фирм, которые к вопросу проектирования и возведения фундаментов подходят профессионально. Они помогут правильно произвести все расчёты, в том числе и ГЗФ.

Что такое минимальная глубина фундамента и формула Ренкина

Что такое минимальная глубина фундамента и формула Ренкина, привет, ребята, в этой статье мы знаем о минимальной глубине фундамента и формуле Ренкина, глубине фундамента, глубине мелкого и свайного фундамента и что стандартная глубина фундамента по нормам IS.

Что такое минимальная глубина фундамента и формула Ренкина

Фундамент является важной структурой в строительных работах при строительстве строительных конструкций плотин, мостовых заводов и промышленных зданий. Основная функция фундамента – безопасно передавать воздействующую на него нагрузку на грунтовое ложе.

Глубина фундамента обычно зависит от двух факторов: несущей способности грунта и типа фундамента. Несущая способность слабого грунта имеет большую глубину фундамента, а несущая способность сильного грунта – меньше фундамента.

Существует два типа фундамента поверхностного типа и глубокого типа, как правило, мелкий фундамент предусмотрен в грунте, который имеет более высокую несущую способность, а свайный фундамент предусмотрен в грунте, который имеет меньшую несущую способность.

минимальная глубина фундамента: – минимальная глубина фундамента составляет около 5 футов для небольшого жилого дома от уровня земли или как минимум в 1,50 раза больше ширины фундамента.

В холодном климате глубина основания должна составлять не менее 1,50 м от поверхности из-за возможного воздействия мороза.

Минимальная глубина фундамента (неглубокого/свайного)

В основном глубина фундамента зависит от типа фундамента или типа грунта. Как тип фундамента влияет на глубину фундамента. ?

Как мы знаем, глубина глубокого фундамента больше, чем мелкого. Глубокий фундамент предоставляется в особых случаях, таких как заболоченные участки, плохая несущая способность почвы и особый тип конструкции.

Таким образом, если вы заложили глубокий фундамент, глубина фундамента будет отличаться от мелкозаглубленного.

Как тип грунта влияет на глубину фундамента?
Как известно, все типы почв имеют разные характеристики. Если несущая способность этого грунта выше, то это уменьшит глубину фундамента. слабая почва, например, черная хлопковая почва, бедная песчаная почва увеличивает глубину фундамента.

1,5 м (5 футов) — это минимальная глубина фундамента, используемая для мелкомасштабного строительства, в простом фундаменте это будет 4 фута, а в мелком фундаменте — 5 футов.

Глубина глубокого фундамента зависит от приложенной нагрузки на конструкцию Если нагрузка на фундамент составляет 500 кН, минимальная глубина составляет от 3,5 до 4,5 м. Если нагрузка на фундамент находится в диапазоне от 2000 до 3000 кН, минимальная глубина свайного фундамента составляет 6,0 м до 20,0м с наголовниками.

Какова минимальная глубина фундамента? их ответ: 1,5 м – минимальная глубина фундамента для небольшого жилого дома.

Какова глубина мелководья? Их ответ: от 1,5 м до 2,5 м – это глубина мелководного фундамента, используемого в строительстве.

Что такое глубина свайного фундамента? Их ответ: от 3,5 м до 20 м. Глубина свайного фундамента зависит от действующей на него нагрузки.

Минимальная глубина фундамента по коду IS

Минимальная глубина фундамента по IS 1080-1982 составляет 50 см от уровня земли.

Формула глубины фундамента:- согласно теории и формуле Ренкина минимальная глубина фундамента представлена ​​формулой = p/w (1-sin Φ /1+sin Φ) 2, где p = полная несущая способность, w = плотность почвы, Φ = угол отклика почвы. Но на практике глубина фундамента держится на уровне 0,92, где p = общая несущая способность, w = плотность грунта, Φ = угол отклика грунта.

Ранжирование учитывало равновесие элемента грунта, один непосредственно под фундаментом, а другой сразу за краем фундамента. Когда нагрузка на сдачу увеличивается и приближается к значению.

Минимальная глубина фундамента Formula

Tweet

Целью фундамента здания является обеспечение поддержки строения, расположенного над землей. Фундамент всегда заглубляется в почву ниже уровня промерзания, чтобы гарантировать отсутствие движения или смещения конструкции.

Фундаменты должны быть выровнены должным образом, чтобы выдерживать вес конструкции в течение длительного периода времени. С этой целью более крупные основания, известные как нижние колонтитулы, вкапываются глубоко в землю, чтобы обеспечить достаточную поддержку фундамента. Глубина и ширина фундамента зависят от цоколя здания.

При проектировании любого здания наиболее важным фактором является соблюдение надлежащей глубины фундамента строительной конструкции.

В следующем учебном пособии по строительству вы узнаете, как рассчитать точную глубину фундамента здания.

Перед определением глубины мелкозаглубленного фундамента необходимо принять во внимание следующие факторы:

1.

Фундамент должен быть устроен на такой глубине, чтобы защитить его от повреждений, вызванных набуханием, усадкой или промерзанием подпочвенного слоя. .
2. Несущая способность грунта под фундаментом должна быть достаточной, чтобы выдерживать нагрузку, создаваемую фундаментом.
3. В случае заложения фундамента на связном грунте осадка в результате уплотнения не должна быть чрезмерной.
4. Фундамент не следует размещать на рыхлых или нарушенных грунтах, которые могут подвергаться коррозии ветром или паводком.

5. Если возможно, фундамент должен располагаться над уровнем грунтовых вод, чтобы избежать затрат на откачку, а также нестабильности почвы, вызванной просачиванием воды на дно котлована.
6. Тщательно осмотрите грунт фундамента, чтобы получить подробную информацию о его физических и химических свойствах, так как присутствие сульфата может сделать фундамент непрочным.

Минимальная глубина мелкозаглубленного фундамента для грунта измеряется по следующей формуле, известной как формула Ренкина.